智慧城市是城市發(fā)展的高級(jí)形態(tài),需要經(jīng)過(guò)持續(xù)的復(fù)合創(chuàng)新發(fā)展過(guò)程才得以實(shí)現(xiàn)。城市設(shè)計(jì)與科技的結(jié)合,不僅僅是解決城市問(wèn)題,還將有利于城市發(fā)展,也將是未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。
根據(jù)聯(lián)合國(guó)的預(yù)測(cè),今天全球有54%的人居住在城市,這個(gè)比例預(yù)計(jì)到2050年將達(dá)到66%。在未來(lái)30年里,城市化與人口的總體增長(zhǎng)將再增加25億人口??梢哉f(shuō),在未來(lái),城市將會(huì)是大部分人生活的主體,所以,如此龐大的城市人口勢(shì)必給城市帶來(lái)極大的壓力。要跟上擴(kuò)張的步伐,可持續(xù)性是必須的。目前為止,超過(guò)190個(gè)國(guó)家承諾實(shí)現(xiàn)可持續(xù)增長(zhǎng)的既定目標(biāo),而智慧城市概念則是成功的關(guān)鍵。
在我國(guó),智慧城市一直是一塊香餑餑,根據(jù)國(guó)家相關(guān)部委推進(jìn)智慧城市建設(shè)部署,預(yù)計(jì)2017年年內(nèi)我國(guó)啟動(dòng)智慧城市建設(shè)和在建智慧城市的城市數(shù)量將有望超過(guò)500個(gè)。
據(jù)預(yù)測(cè),2017年我國(guó)智慧城市市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)6萬(wàn)億元,未來(lái)五年(2017-2021)年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為32.64%,2021年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到18.7萬(wàn)億元。如此龐大的市場(chǎng)勢(shì)必吸引了眾多的眼球,那么,推動(dòng)智能城市前進(jìn)的技術(shù)是什么呢?
一、普及連接,智能城市的第一個(gè)基本要素
智慧城市的第一個(gè)組成部分是可靠的、無(wú)處不在的無(wú)線連接。從最近幾年的趨勢(shì)來(lái)看,發(fā)展的低功率廣域網(wǎng)(LPWAN)技術(shù)非常適合智慧城市的應(yīng)用。盡管許多無(wú)線技術(shù)比如說(shuō),LTE、NB-IoT、LoRa等都在促進(jìn)智慧城市的連接,但是5G的出現(xiàn)預(yù)計(jì)將會(huì)是推動(dòng)智慧城市連接的重要技術(shù)。
在實(shí)現(xiàn)了連接的基礎(chǔ)上,城市里眾多的基礎(chǔ)設(shè)施例如路燈、停車場(chǎng)、公交站、商場(chǎng)等等都可以變得高效與智能,以便為市民提供便利的服務(wù)。為了實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)連接的目的,世界各地的政府都推出了“智慧城市”倡議,如“BroadbandUSA”倡議,為社區(qū)開(kāi)展城市互聯(lián)互通提供技術(shù)援助。所以說(shuō),互聯(lián)互通只是實(shí)現(xiàn)智慧城市未來(lái)的第一步。
二、開(kāi)放的城市數(shù)據(jù)
從歷史上看,政府、企業(yè)和個(gè)人都把自己的數(shù)據(jù)視作非常私密的東西,與他人分享得越少越好。人們對(duì)隱私問(wèn)題和對(duì)安全漏洞的擔(dān)憂遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了共享信息后所帶來(lái)的價(jià)值。然而,智慧城市發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵因素是,所有的參與者都需要共享信息,以便在應(yīng)用中得出更為精確的結(jié)論。
比如說(shuō),多個(gè)部門需要通過(guò)對(duì)應(yīng)用各個(gè)環(huán)節(jié)上實(shí)時(shí)信息的分析來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的、可持續(xù)的結(jié)果。例如,一個(gè)大型的城市正在為像奧運(yùn)會(huì)或世界杯決賽這樣的大型賽事做準(zhǔn)備,這時(shí)候城市需要為數(shù)十萬(wàn)名游客提供交通、食物、住房和供應(yīng)電力,市政智能交通系統(tǒng)需要與優(yōu)步和Airbnb平臺(tái)共享數(shù)據(jù),以使人們能夠順利的到達(dá)目的地。
又例如,迪拜正在打造一個(gè)大型的數(shù)據(jù)項(xiàng)目,以便向數(shù)字化政府轉(zhuǎn)型。2015年推出的“迪拜數(shù)據(jù)倡議”是全球范圍內(nèi)的城市數(shù)據(jù)共享倡議。它平衡了行政部門和企業(yè)之間利益的問(wèn)題,政府通過(guò)開(kāi)放和分享自己的城市數(shù)據(jù)來(lái)為市民進(jìn)行城市指引。政府的目標(biāo)不是擁有最多的數(shù)據(jù),而是從數(shù)據(jù)中釋放最大的價(jià)值,為每個(gè)人創(chuàng)造新的機(jī)會(huì)和更好的體驗(yàn)。
然而,新的數(shù)據(jù)共享也將伴隨網(wǎng)絡(luò)安全的風(fēng)險(xiǎn)。臭名昭著的Mirai僵尸網(wǎng)絡(luò)攻擊事件表明,無(wú)安全保障的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以很容易被劫持,受到分布式拒絕服務(wù)(DDoS)攻擊。而且,隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量和類型繼續(xù)激增,風(fēng)險(xiǎn)只會(huì)增加。這對(duì)個(gè)人、企業(yè)和政府來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),他們必須管理一個(gè)難以置信的復(fù)雜的新興安全生態(tài)系統(tǒng)。
三、安全可信的身份驗(yàn)證
聰明的城市只有在我們能信任他們的時(shí)候才能發(fā)揮作用。來(lái)自不同來(lái)源的公開(kāi)數(shù)據(jù)需要共享,但只有經(jīng)過(guò)授權(quán)和批準(zhǔn)的平臺(tái)和個(gè)人才能共享。強(qiáng)大的身份驗(yàn)證和可信的ID管理解決方案是生態(tài)系統(tǒng)各級(jí)需要的第三個(gè)基本要素,以確保智能城市是安全的城市。
如前文所說(shuō),智慧城市是十分復(fù)雜的,它可以通過(guò)強(qiáng)大的身份驗(yàn)證和ID管理解決方案來(lái)減輕運(yùn)營(yíng)負(fù)擔(dān)。對(duì)政府、企業(yè)、公民、軟件提供商、設(shè)備制造商、能源供應(yīng)商來(lái)說(shuō),他們所經(jīng)營(yíng)的網(wǎng)絡(luò)對(duì)于安全開(kāi)放的數(shù)據(jù)跨越智能城市生態(tài)系統(tǒng)都發(fā)揮了作用,網(wǎng)絡(luò)鏈中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須對(duì)這一套核心安全目標(biāo)負(fù)責(zé),其中包括四個(gè)部分:
1.可用性:
確保及時(shí)、可靠地訪問(wèn)和使用信息是智慧城市的重要組成部分。沒(méi)有可操作的、實(shí)時(shí)的、可靠的數(shù)據(jù)訪問(wèn),智能城市是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,如何收集、提取和共享數(shù)據(jù)非常重要,安全解決方案必須避免對(duì)可用性的負(fù)面影響來(lái)支持這些目標(biāo)。
2.誠(chéng)信:
智慧城市依賴可靠和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。為了防止欺詐和其他更有害的攻擊,必須采取措施確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤,不受操縱。
3.機(jī)密性:
智能城市將產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),必須收集、存儲(chǔ)和分析。其中一些數(shù)據(jù)將包括有關(guān)公民自身的敏感細(xì)節(jié)。必須采取措施防止未經(jīng)授權(quán)的泄露敏感信息。
4.問(wèn)責(zé)制:
問(wèn)責(zé)制的理念是,系統(tǒng)的使用者應(yīng)該對(duì)他們的行為負(fù)責(zé)。這意味著與敏感系統(tǒng)的用戶交互應(yīng)該被記錄,并與特定的用戶關(guān)聯(lián)。這些日志應(yīng)該很難偽造,并且具有強(qiáng)大的完整性保護(hù)。
為了實(shí)現(xiàn)安全核心目標(biāo),需要將強(qiáng)大的身份驗(yàn)證和ID管理解決方案集成到生態(tài)系統(tǒng)中,以確保數(shù)據(jù)僅與授權(quán)方共享,同時(shí)保護(hù)后臺(tái)系統(tǒng)不受入侵和黑客攻擊。值得慶幸的是,由于日益增長(zhǎng)的數(shù)字安全問(wèn)題,包括美國(guó)IoT網(wǎng)絡(luò)安全改進(jìn)法案在內(nèi)的立法,正在通過(guò)建立連接設(shè)備的最低安全要求來(lái)應(yīng)對(duì)威脅和潛在的市場(chǎng)失靈。
在IoT和智慧城市的時(shí)代,數(shù)據(jù)是新的石油,為了讓智慧城市繁榮發(fā)展,我們需要建立可持續(xù)的商業(yè)模式,促進(jìn)所有生態(tài)系統(tǒng)參與者的成功。
四、可持續(xù)性的商業(yè)模式
可持續(xù)性是智慧城市項(xiàng)目的一個(gè)重要目標(biāo)。可持續(xù)性的概念源自于在完美和諧中工作的生物系統(tǒng)——每個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的成員都是為了自己的利益而工作。如果不加以控制,任何濫用權(quán)力的成員都會(huì)影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。
為了讓城市成為可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng),需要將機(jī)制編織到其結(jié)構(gòu)中,以確保所有的生態(tài)系統(tǒng)成員都能茁壯成長(zhǎng),包括OEM、開(kāi)發(fā)人員、集成商、政府和其他機(jī)構(gòu)。每個(gè)成員的知識(shí)產(chǎn)權(quán)需要得到重視和鼓勵(lì),并允許每個(gè)貢獻(xiàn)者從他們?cè)谥悄艹鞘猩鷳B(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)中提取價(jià)值,從而創(chuàng)造一個(gè)雙贏的局面。
隨著訂閱經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),企業(yè)和個(gè)人可以用它來(lái)平衡商業(yè)模式,并在幾個(gè)月甚至幾年的時(shí)間里分?jǐn)偩揞~的一次性費(fèi)用。支持連接的數(shù)據(jù)交換為最終用戶和供應(yīng)商提供了更高的透明度和業(yè)務(wù)智能,有了安全、開(kāi)放的數(shù)據(jù),一個(gè)新的共享經(jīng)濟(jì)就成為可能。
隨著城市地區(qū)不斷擴(kuò)大和發(fā)展,智慧城市技術(shù)正在不斷擴(kuò)展,以提高可持續(xù)性,更好地為人類服務(wù)。通過(guò)利用無(wú)處不在的連通性、開(kāi)放數(shù)據(jù)、終端安全與軟件貨幣化解決方案,城市、企業(yè)和居民可以將不斷變化的需求進(jìn)行實(shí)時(shí)交換,以優(yōu)化產(chǎn)品和服務(wù),為生態(tài)系統(tǒng)中的所有合作伙伴提供更大的改善體驗(yàn)。